目的 建立吹扫捕集-气相色谱质谱法测定水中两种臭味物质2-甲基异莰醇(2-methylisoborneol,2-MIB)和土臭素(geosmin,GSM)的方法.方法 水样经吹扫捕集装置富集解析后,经DB-624(30 m×0.25 mm,1.4 μm)色谱柱分离,用气相色谱-质谱法,选择离子扫描测定,内标法定量.结果 2-MIB和GSM在1～100ng/L范围内线性关系良好,R2均大于0.999.两种物质的方法检出限均为0.33 ng/L,定量限均为1.0 ng/L.对水源水、生活饮用水进行3个浓度水平的加标回收试验,2-MIB的平均回收率为82.0％～111.0％,精密度为1.9％～7.3％,GSM的平均回收率为84.0％～110％,精密度为1.9％～5.0％(n=6).采集本地多份水源水、出厂水和管网水进行检测,两种臭味物质均有检出.结论 相较于国家标准(GB/T 5750.8-2023),该方法实验过程实现上样、检测全自动化,无需水样前处理,具有操作简单、重复性好、准确性高的优点.

目的 利用吹扫捕集—气相色谱串联质谱(GC-MS/MS)法测定生活饮用水中 2-甲基异莰醇和土臭素的分析方法.方法 取 5mL水样,以高纯氮气会载气在 40 mL/min流速下吹扫 11 min后,热解吸进入GC-MS/MS进行分析,以 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪为内标进行定量.结果 在优化的实验条件下,2-甲基异莰醇和土臭素在 5.0～100 ng/L 浓度范围内线性较好,相关线性系数(R2)分别为 0.999 6 和 0.999 8,方法检出限分别为 0.13 ng/L和 0.06 ng/L,水样加标回收率在 92.3%～104.5%之间,相对标准偏差(RSD)为 1.89%～4.07%.结论 该方法简便、快速、准确、灵敏度高,可用于测定饮用水中 2-甲基异莰醇和土臭素.

为查明2016年3月中旬某市自来水产生异味的物质,按照GB/T 5750-2006 《生活饮用水标准检验方法》采集该市自来水厂的水源水、进厂水、出厂水、末梢水.通过嗅味辨识,4份水样有土霉味,且水源水味道最大,疑为土臭素或2-甲基异莰醇.定量结果显示,4份水样均含有土臭素,分别为186、27、21、20 ng/L,且含量超过GB 5749-2006 《生活饮用水卫生标准》限值.结合该市气象数据,提示本次生活饮用水异味事件可能与气候条件有关.

柑橘木虱是柑橘黄龙病的自然传播媒介,为了解柑橘应对柑橘木虱胁迫的代谢组学变化,本文以柠檬为受体,进行柑橘木虱取食胁迫处理,分别于胁迫不同阶段(0、12、24、48、72和96 h)采集柠檬叶为试验材料,静态顶空-气相色谱-质谱联用检测其挥发性物质.主要结果如下:结合保留指数从柠檬叶中共检出37种化合物,包含15种萜类,6种醛类,6种醇类等;含量较高的挥发性成分有(+)-柠檬烯、 桧烯、 月桂烯等;受柑橘木虱取食胁迫后,柠檬叶中的挥发性化合物含量产生明显变化,萜类、 醛类和醇类物质相对含量均呈升高趋势.桧烯、 里那醇、(+)-香茅醛和橙花醇4种物质的含量在柑橘木虱取食胁迫96 h时分别升高2.1,2.9,7.8和3.2倍;α-石竹烯的含量下降1.9倍.(+)-柠檬烯、 β-红没药烯和反式-α-香柑油烯等物质含量变化不明显,胁迫后的样品中新检出玫瑰呋喃氧化物、 香叶醇和2-异丙基-5-甲基茴香醚等3种化合物.皮尔森相关性分析表明,桧烯、 β-蒎烯、 甲基庚烯酮、 月桂烯、 水芹烯等9种物质含量与柑橘木虱胁迫时间呈极显著正相关(P<0.01),α-蒎烯、 莰烯、 松油烯、 γ-萜品烯等10种物质含量与柑橘木虱胁迫时间呈显著正相关(P<0.05),而邻甲氨基苯甲酸甲酯含量与柑橘木虱胁迫时间呈极显著负相关(P<0.01).聚类和热图进一步分析表明,胁迫不同时间的样品具有显著差异,且胁迫时柠檬叶挥发性化合物大部分呈现上升的趋势,尤其是胁迫48、72和96 h后,物质含量显著增加.研究结果为了解柑橘应对柑橘木虱等生物胁迫的代谢组学变化及柑橘木虱的生物防治提供了理论基础.

目的 建立了顶空固相微萃取-气相色谱-三重四级杆质谱联用的方法来检测生活饮用水中的2-甲基异莰醇(2-methylisobomeol,2-MIB)和土臭素(geosmin,GSM).方法 采用聚二甲基硅氧烷-二乙烯基苯(PDMS/DVB)固相微萃取纤维头对水样进行萃取,90℃萃取40 min,250℃下解析5 min进样,采用气相色谱-三重四级杆质谱联用法检测2-MIB和GSM,多反应监测模式(MRM)定性定量.结果 在1～1 000 ng/L的线性范围内,所得2-MIB和GSM的回归方程均呈较好的线性关系,均r=0.999 6;方法的检出限分别为0.3、0.1ng/L,定量下限分别为1.0、0.3ng/L,回收率为95.6％～105.5％,RSD为1.7％～4.3％.结论 该方法前处理简单,具有灵敏度更高、准确度高、操作简便、重现性好、无需使用有机溶剂等优点,适用于实际水样中微量异嗅物质的检测和卫生评价.

目的:建立和应用一种基于顶空-固相微萃取-气相色谱-三重四极杆质谱联用技术的冬虫夏草“腥气”分析方法.方法:采用InertCap Pure-WAX毛细管柱(0.25 mm×30 m,0.25 μm),进样口温度250℃,分流比5∶1,载气为高纯氦气,色谱柱流量1.43 mL· min-1,线速度43.3 cm·s-1,吹扫流量3.0 mL· min-;程序升温(初始温度50℃,保持5 min,以10℃·min-1升温至250 ℃,保持10 min;柱平衡时间2.0 min).离子源为电子轰击离子源(EI),离子源温度200℃,质谱监测模式为多反应监测.结果:收集到7批冬虫夏草正品,其中四川3批,青海3批,西藏1批;6批伪品,其中四川3批,贵州2批,新疆1批.在冬虫夏草中共筛查出81种挥发性成分,按化学结构可分为13类(酯类、酮类、醛类、烯类、酚类、酸类、醇类、苯类、醚类、吡嗪类、烃类、含氮杂环类、含氧杂环类),表明冬虫夏草的“腥气”是复合气味.不同产地冬虫夏草中挥发性成分种类无明显差异,提示西藏(那曲),青海(玉树、果洛)和四川(理塘、壤塘、色达)的冬虫夏草中挥发性物质较为一致,即组成“腥气”的化学成分没有质(种类)的差异.但不同产区冬虫夏草中部分挥发性物质的含量存在较大差异,即组成“腥气”的化学成分有量(含量)的差异.筛选出了16个含量差异较大的化学成分,包括丙二醇甲醚乙酸酯,乙酸己酯,丙位辛内酯,2-辛酮,正辛醛,(E)-2-庚烯醛,癸醛,(E)-壬烯醛,(E,E)-2,4-壬二烯醛,异戊酸,正戊酸,正己酸,庚酸,壬酸,正辛醇,2-乙基吡嗪,可作为该药材产地鉴别的标志物进行研究.冬虫夏草正品与伪品之间挥发性成分存在较大的差异,筛查出了34个化学成分,包括乙酸乙酯,苯乙酮,2-乙基己醇,乙酸己酯,2,3-丁二酮,2-辛酮,2-壬酮,2-莰酮,异佛尔酮,甲基壬基甲酮,2-苯基-1-丙烯,4-乙基-2-甲氧基苯酚,芳樟醇,2-异丙基-5-甲基环己醇,3-烯-2-酮,2-茨醇,二甲基二硫,二甲基三硫,正辛醛,苯甲醛,苯乙醛,香草醛,α-蒎烯,口-蒎烯,双戊烯,苯乙烯,4-甲基苯酚,桉叶油醇,乙二醇单丁醚,2-甲基吡嗪,2-甲基萘,1-甲基萘,丙位癸内酯和5-乙基-2-甲基-吡啶,这些化合物可能是该药材真伪鉴别的标志物.结论:建立的冬虫夏草“腥气”辨识方法具有高灵敏度、准确和简便的特点,可为其他中药材的挥发性成分分析提供参考.

近年来,随着全球气候变暖和水体富营养化加剧,国内外多处水源地出现了以有害丝状蓝藻伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)为主要优势种的蓝藻水华现象.伪鱼腥藻在生长过程中会产生大量异嗅物质2-甲基异莰醇(2-methylisoborneol,简称2-MIB),严重影响水体环境和供水水质.本文对伪鱼腥藻的分类地位、形态特征、全球分布、生长生理特性、产生的异嗅物质以及在饮用水中的去除等研究进行了综述;明确了伪鱼腥藻对温度、pH和磷浓度均有较宽适应范围的特点,这可能是其全球分布广泛并在许多水体中成为优势种的原因;介绍了伪鱼腥藻中2-MIB的合成途径,指出现有研究中伪鱼腥藻生长与产2-MIB的关系存在的争议;通过对比水处理工艺对伪鱼腥藻和2-MIB的去除效果,指出现有处理技术的优点和不足.在此基础上,从理论研究和技术研发两个方面进行展望,以期为进一步研究伪鱼腥藻和2-MIB的有效控制和去除提供参考.

[目的]苹褐带卷蛾Adoxophyes orana是危害苹果、桃、梨、枣等果树的一种重要昆虫.近年来在陕西苹果和红枣产区发生面积逐年扩大,危害日趋严重.本研究旨在明确寄主植物挥发物在苹褐带卷蛾成虫嗅觉通讯中的作用,为开发植物源引诱剂提供基础数据.[方法]利用触角电位(electroantennogram,EAG)仪测定苹褐带卷蛾2日龄未交配雌、雄成虫对51种寄主植物挥发性化合物的EAG反应;利用本实验室开发的小型蛾类昆虫嗅觉行为测试装置测定苹褐带卷蛾成虫对15种具有显著EAG反应的挥发性化合物的行为反应.[结果]EAG测试结果表明,苹褐带卷蛾成虫对不同挥发性化合物的EAG反应相对值有显著差异,雌、雄成虫对顺-3-己烯-1-醇、反-2-己烯-1-醇、1-己醇、1-庚醇、己醛、反-2-己烯醛、庚醛、辛醛、壬醛、乙酸丁酯、乙酸异戊酯和乙酸-顺-3-己烯酯的EAG反应较强.此外,雄成虫对3-甲基-1-丁醇、1-戊烯-3-醇、苯甲醛、丁酸丁酯、乙酸乙酯、三甲基巴豆酸乙酯、己酸乙酯、丙酸丁酯、异戊酸-顺-3-己烯酯、苯甲腈和柠檬腈的反应较强.在待测的51种挥发性化合物中,苹褐带卷蛾成虫对29种化合物的EAG反应具有明显性别差异,除雌虫对(-)-α-水芹烯和莰烯的EAG反应显著高于雄虫外,雌虫对其他27种挥发性化合物的EAG反应显著低于雄虫.当测试的挥发性化合物剂量在0.02～20 μg时,随剂量的增大成虫的EAG反应变化不明显;当挥发物剂量在20-200 μg时,成虫的EAG反应随剂量的增大显著升高.嗅觉行为选择试验结果表明,雌成虫对己醛、庚醛、辛醛和乙酸-顺-3-己烯酯有明显的趋性,选择率均高于58％;雄成虫对1-己醇、庚醛、乙酸异戊酯和苯甲腈有明显的趋性.[结论]苹褐带卷蛾未交配雄成虫对寄主植物挥发性化合物的EAG反应较未交配雌成虫灵敏,1-己醇、己醛、庚醛、辛醛、乙酸-顺-3-己烯酯、乙酸异戊酯和苯甲腈对苹褐带卷蛾雌蛾或雄蛾具有明显的吸引作用,可以用于开发该害虫的植物源引诱剂.

为认识产二甲基异莰醇(2-MIB)蓝藻的形态和产嗅特征,从国家水生生物种质资源库淡水藻种库中筛选出24株可产2-MIB藻株,描述了这些藻株的形态特征和生境分布.结合形态和16S rRNA基因分析对藻株进行物种鉴定复核,修订了部分库藏藻株物种名称,例如发现库藏产2-MIB的浮丝藻属种类应当被重新鉴定为拉氏拟浮丝藻或索状气丝藻.基于mic基因系统发育树分析,显示蓝藻mic基因形成5个分支.通过2-MIB含量检测发现,不同藻株间单个细胞总2-MIB含量为6—2549 fg/cell,其含量通常为拉氏拟浮丝藻>索状气丝藻>灰假鱼腥藻.研究提供了产2-MIB蓝藻的形态、分子、生态和产嗅特性等的基础数据,首次报道气丝藻、沙丝藻、苏打丝藻种类可产2-MIB,并在国内首次报道了产2-MIB的微鞘藻,为进一步研究产2-MIB蓝藻生理生态特性提供重要的实验材料和科学依据.